Fuji X Secrets

ISOlos fotografieren mit der Fujifilm X-Serie

Gepostet am 19. August 2014 Aktualisiert am 13. April 2016

Die Zukunft der Fotografie hat – dank ISOloser Sensortechnologie – eigentlich längst begonnen, doch zahlreiche Anwender tappen noch im Dunkeln. Das ist auch den Herstellern von Kameras und RAW-Konvertern anzulasten, die den alten Status Quo gemächlich pflegen. Wir machen da nicht mit.

Zwei besonders populäre Schlüsselinhalte begegneten uns bislang bei jedem unserer Workshops: Belichtung und Autofokus. Das Thema Belichtung nimmt auch deshalb viel Raum ein, weil die Sensoren in modernen Kameras (außer Canon) heute in der Regel „isolos“ arbeiten. Darunter verstehen wir Kameras, bei denen die ISO-Verstärkung des Bildsignals (also die Anpassung der Bildhelligkeit durch höhere ISO-Einstellungen) wahlweise vor oder nach dem Schreiben der RAW-Datei erfolgen kann, ohne dass sich die Ergebnisse qualitativ nennenswert unterscheiden.

Same same, but different

Links sehen Sie eine mit einer X-E2 bei ISO 800 gemachte Aufnahme, bei der die Signalverstärkung auf ISO 800 in der Kamera erfolgte. Es wurde also eine RAW-Datei geschrieben, die bereits das von ISO 200 auf ISO 800 um zwei Blendenstufen aufgehellte (= verstärkte) Bildsignal enthält. Die durchgeführte Bildsignalverstärkung wurde dabei unwiderruflich in die RAW-Datei gebrannt, sodass eine evtl. erfolgte Überbelichtung nicht mehr zurückgenommen werden kann. Game over.

Rechts sehen Sie eine ebenfalls bei ISO 800 mit den gleichen Einstellungen gemachte Aufnahme, bei der das Signal nicht in der Kamera verstärkt wurde. Stattdessen wurde eine um zwei Blendenstufen dunklere RAW-Datei mit den Bilddaten von ISO 200 (der Grundempfindlichkeit des Sensors in der X-E2) geschrieben. Die notwendige Aufhellung auf ISO 800 erfolgte erst später im Rahmen der RAW-Konvertierung.

Im direkten Vergleich der beiden Aufnahmen sind keine nennenswerten Qualitätsunterschiede zu erkennen. Diese qualitative Gleichartigkeit ist ein Merkmal ISOloser Sensoren.

Am Limit

Die Möglichkeit, die ISO-Verstärkung (= Belichtungsaufhellung) später im Rahmen der RAW-Konvertierung vornehmen zu können, ist ausgesprochen vorteilhaft, weil wir die Verstärkung bei der RAW-Verarbeitung selektiv vornehmen können. Anstatt wie in der Kamera das gesamte Bild um eine oder mehrere Blendenstufen aufzuhellen und dabei womöglich kritische Glanzlichter abzuschneiden, können wir die Aufhellung im RAW-Konverter auf die dunklen Bildbereiche konzentrieren und helle Bereiche aussparen, die sonst ausbrennen würden. Der populäre RAW-Konverter Adobe Lightroom stellt hierzu fünf verschiedene Belichtungsregler zur Verfügung: neben einem allgemeinen Regler für das gesamte Bild gibt es vier weitere Regler, die sich auf Lichter und Tiefen sowie auf schwarze und weiße (besonders dunkle und besonders helle) Bereiche der Aufnahme beziehen. Das ist ein handfester Vorteil, denn während sich die Verstärkung in der Kamera stets auf das gesamte Bild auswirkt, kann man die Bilddaten im RAW-Konverter selektiv aufhellen, den Dynamikumfang der Kamera also effektiv erweitern, indem man lediglich die (zu dunklen) Schatten und Mitteltöne aufhellt, die (bereits korrekt dargestellten) Lichter jedoch weitgehend in Ruhe lässt.

Sehen wir uns hierzu ein konstruiertes und dementsprechend extremes Beispiel an: den Schnappschuss eines unserer Workshopteilnehmer in einem unbeleuchteten Raum vor einem hellen Fenster. Der Belichtungsunterschied zwischen dem dunklen Raum und der hellen Außenwelt beträgt hier mehr als vier volle Blendenstufen (oder EV = Exposure Values) und ist von keiner herkömmlichen Digitalkamera ohne weiteres zu bewältigen. Entweder wird das Gesicht im Vordergrund korrekt belichtet und der Himmel im Hintergrund ist stark ausgefressen (links), oder der Himmel wird korrekt belichtet und das Gesicht erscheint dafür pechschwarz (rechts). Was tun?

Eine Belichtungseinstellung (Kombination aus Blende, Belichtungszeit und ISO) in der Kamera, die beide Motivteile gleichzeitig ins „rechte Licht“ rückt, gibt es nicht, wir müssten uns also zwischen Pest und Cholera entscheiden. Kameras mit ISOlosen Sensoren bieten hier eine Überlebenshilfe, da sie uns erlauben, die zu dunklen (unterbelichteten) Bildbereiche selektiv nachzubelichten, ohne die bereits passend belichteten hellen Bildbereiche anzutasten. Im rechts gezeigten Beispiel wurden die hellen Bereiche der auf den Himmel belichteten Aufnahme bei ISO 200 belassen, die dunkelsten Bereiche hingegen im RAW-Konverter Lightroom auf ca. ISO 6400 aufgehellt (nachbelichtet). Die hier dargestellte Bandbreite der selektiven Bildverstärkung kratzt freilich am Limit dessen, was mit dem von Sony hergestellten ISOlosen Sensor in der Fuji X-E2 machbar ist, ohne die Qualität des Endergebnisses unzumutbar zu beeinflussen. Denn je stärker die Aufhellung ausfällt, umso stärker wird das Bildrauschen.

Anstatt den ISOlosen Sensor der Kamera an seine Grenzen zu führen, hätte man die gezeigte Aufgabe in der Praxis auch mit einem Aufhellblitz lösen können, wobei man allerdings auf unerwünschte Reflexionen im Fensterglas hätte achten müssen. Doch auch ohne Blitz hätte man die Bildqualität dadurch verbessern können, dass man reichlicher belichtet und dabei auch in Kauf genommen hätte, dass Teile des Himmels im Hintergrund auf dem Sensor überbelichtet worden wären. Denn nicht der Himmel, sondern die Person ist hier das Hauptmotiv, auf dem unser Belichtungsschwerpunkt liegen sollte. Eine um 1 EV reichlichere Belichtung des Sensors (etwa durch eine Verdoppelung der Belichtungszeit bei ansonsten gleichen Belichtungseinstellungen) hätte bei der RAW-Konvertierung zu einem insgesamt harmonischeren Bildergebnis geführt, den Sensor in der X-E2 allerdings nicht an seine ISOlosen Grenzen geführt. Diese Grenzen sollte dieses Beispiel jedoch aufzeigen.

Harte Kontraste: ja oder nein?

In der täglichen Praxis begegnen uns häufig Motive, die den regulären Dynamikumfang der Kamera überschreiten, sodass wichtige Motivteile (im Sucherbild und im fertigen JPEG) entweder zu dunkel (abgesoffen) oder zu hell (ausgebrannt) erscheinen. Manchmal ist das allerdings gewünscht: Starke Kontraste können als Stilmittel den Reiz eines Bildes ausmachen. Das rechts abgebildete Beispiel etwa wirkte  „in real“ für das menschliche Auge unspektakulär, gewann durch die kameratypische Kontrastkurve und eine konsequente Belichtung auf die hellen Bereiche jedoch an Dramatik. Es wäre verfehlt, die starken Kontraste und insbesondere die abgesoffenen Schatten mit einer Tonwertkorrektur ausgleichen zu wollen.

Anders sieht es aus, wenn man versucht, den Altarraum mit den farbigen Kirchenfenstern zu fotografieren. Mit der regulären Kontrastkurve der Kamera erscheint das Kircheninnere entweder zu dunkel, oder die bunten Fenster geraten zu hell und brennen aus. Das Beispiel links zeigt das Motiv mit einer auf den dunklen Innenraum ausgerichteten Belichtung, während rechts eine Variante zu sehen ist, deren Belichtung auf die hellen Fenster ausgerichtet ist. Beide Versionen sind nicht befriedigend, allerdings ist es mit Hilfe des ISOlosen Sensors problemlos möglich, die dunklen Bereiche der auf die Fenster belichteten Variante bei der RAW-Konvertierung aufzuhellen.

Die für unsere Zwecke korrekte Belichtung des Motivs besteht also darin, bei der auf die Fenster belichteten Variante die Schatten und Mitteltöne des dunkleren Altarraums um bis zu zwei Blendenstufen selektiv zu verstärken, die hellen Bildbereiche in den Fenstern dabei jedoch auszusparen. Mit Lightroom und seinen fünf Belichtungsreglern ist das kein Problem, aber auch andere RAW-Konverter wie Iridient Developer oder Photo Ninja sind in der Lage, diese Aufgabe zu lösen. Wichtig ist dabei, dass die Konverter fähig sind, den Belichtungsunterschied zwischen den beiden Varianten (hier sind es etwa 2 EV) mit ihren Reglern auszugleichen. Das Ergebnis meiner selektiven Korrektur sehen Sie rechts.

Ein praktisches Problem bei der Vorgehensweise, auf die Lichter (= die hellen Bildbereiche) zu belichten und die zu dunklen Bereiche später bei der RAW-Konvertierung selektiv zu verstärken, ist der in solchen Fällen oft zu dunkel erscheinende Live-View im Sucher oder auf dem LCD-Bildschirm. Während etwa die Fenster in unserem Beispiel rechts oben bestens zu erkennen sind, ist es nahezu unmöglich, die Kamera auf die dunklen Bildbereiche auszurichten, da diese dann im Sucher kaum noch zu erkennen sind.

Hier kann die DR-Funktion der Kamera helfen, indem sie das im Sucher angezeigte Bild zwar um eine (DR200%) oder zwei (DR400%) Blendenstufen insgesamt verstärkt, diese Verstärkung jedoch nicht in der RAW-Datei berücksichtigt, sodass wir nach wie vor die Möglichkeit haben, die RAW-Daten später (etwa in Lightroom) selektiv zu verstärken. Gleichzeitig führen DR200% und DR400% bei der Erstellung der Kamera-JPEGs vollautomatisch eine ähnliche selektive Verstärkung durch wie wir es manuell in Lightroom machen, sodass wir aus der Kamera fertige JPEGs mit einer oder zwei Blendenstufen zusätzlicher Lichterdynamik erhalten. Auf diese Weise kommen auch passionierte JPEG-Fotografen bei der X-Serie in den Genuss von mehr Lichterdynamik, ohne sich mit externen RAW-Konvertern wie Lightroom auseinandersetzen zu müssen.

Mit anderen Worten: Im Sucher sehen wir bei DR400% das links oben dargestellte Bild mit den zu hellen Fenstern, während die RAW-Datei die Daten das rechts oben dargestellte Bild mit dem zu dunklen Innenraum speichert. Und das JPEG-Engine (= der eingebaute RAW-Konverter) in der Kamera erzeugt daraus vollautomatisch das im großen Bild darunter dargestellte Endergebnis in Form einer JPEG-Datei.

Auge vs. Kamera

Dazu ebenfalls ein Beispiel: Vor dem Kircheneingang fanden wir bei einem unserer Workshops eine typische Situation mit sonnigen und schattigen Bereichen vor. In solchen Fällen führt die digitale Kamerakontrastkurve dazu, dass die Schattenpartien von der Kamera dunkler als von unserem Auge wahrgenommen werden (links). Umgekehrt geraten die von der Sonne angestrahlten Bildbereiche zu hell, wenn wir die Belichtung so verändern, dass die Schatten auf dem Bildschirm (und damit auch in der Aufnahme) so hell erscheinen, wie unser Auge sie sieht (rechts). In diesem Fall beträgt der Unterschied zwischen einer korrekten Belichtung der hellen Bildbereiche und einer korrekten Belichtung der dunklen Bildbereiche knapp zwei Blendenstufen (EV). Den genauen Unterschied können wir einfach dadurch ermitteln, dass wir die Klicks am Belichtungskorrekturrad zählen, die zwischen den beiden Belichtungsvarianten (einmal auf die Lichter, einmal auf die Schatten) liegen. Jeder Klick entspricht 1/3 EV, drei Klicks entsprechen also einer Blendenstufe.

Um sowohl die hellen als auch die dunklen Bildbereiche so erscheinen zu lassen wie unser Auge sie sieht, können wir die auf die hellen Bereiche belichtete RAW-Datei in Lightroom (oder einem vergleichbaren Programm) entwickeln und dabei die Belichtung der dunklen Bereiche und Mitteltöne selektiv anheben. Das Ergebnis einer solchen Tonwertkorrektur sehen Sie in diesem Absatz links. Alternativ können wir die Aufgabe jedoch auch der Kamera übertragen, indem wir die DR-Funktion verwenden. Neben der Standardeinstellung DR100% verfügt jede X-Serie-Kamera über mindestens zwei weitere DR-Optionen: DR200% und DR400%. DR200% erweitert die Lichterdynamik um eine Blendenstufe, DR400% erweitert sie um zwei Blendenstufen – DR steht dabei für „dynamic range“ oder Dynamikumfang. Indem wir die Klicks am Belichtungskorrekturrad zählen, die zwischen einer korrekten Belichtung auf die hellen Bildbereiche (Lichter) und einer korrekten Belichtung auf die Schatten liegen, wissen wir, welche der beiden DR-Erweiterungsoptionen wir benötigen: Bei einem bis drei Klicks Unterschied reicht DR200% aus, bei mehr als drei (und bis zu sechs) Klicks Unterschied ist DR400% passend. Bei mehr als sechs Klicks Belichtungsunterschied reicht die eingebaute DR-Funktion nicht mehr aus, um Lichter und Schatten gleichzeitig wie von uns gesehen darzustellen, sodass ein Kompromiss gefunden werden oder doch wieder auf eine manuelle Tonwertkorrektur im RAW-Konverter zurückgegriffen werden muss. Die Abbildung rechts zeigt die von der DR-Funktion der Kamera bei DR400% automatisch erzeugte JPEG-Version unserer Szene, die so aufgenommen wurde, dass die Schattenpartien im Sucher korrekt aussahen. Der Einsatz der DR-Funktion erlaubt also die Arbeit mit einem hellen Sucherbild ohne abgesoffene Schattenpartien, was die Bildgestaltung einfacher macht.

Die bei einer Belichtung auf die Schatten im Sucherbild „ausfressenden“ hellen Bereiche werden von der DR-Funktion im fertigen JPEG automatisch zurückgeholt, indem auf die hellen Bildbereiche (anders als auf die Schattenpartien) beim Erzeugen des Kamera-JPEGs keine oder eine geringere ISO-Verstärkung angewendet wird. Anders gesagt: Die Kamera speichert die RAW-Datei dank DR400% um zwei ISO-Stufen knapper als angezeigt ab (also zum Beispiel mit ISO 200 anstatt angezeigten ISO 800) und hellt bei der anschließenden RAW-Entwicklung die Schattenpartien wieder um zwei Stufen von ISO 200 auf ISO 800 auf, während die hellsten Bildpartien bei ISO 200 belassen werden, um nicht auszufressen. Aus diesem Grund wird in der Kamera bei DR400% auch stets mindestens ISO 800 angezeigt und analog dazu bei DR200% mindestens ISO 400. Fuji ist hier ausgesprochen ehrlich (anders als etwa Nikon bei ihrer „Active D-Lighting“-Funktion, die den Anwender belügt) und zeigt stets den ISO-Wert der am stärksten verstärkten Bildpartien an, nicht den ISO-Wert der am schwächsten verstärkten Bildbereiche.

Schutz vor Überbelichtung

Wir können die DR-Funktion auch als Schutzfunktion gegen versehentliche Überbelichtung verwenden. In Aufnahmesituationen, bei denen wir ohnehin mindestens mit ISO 400 oder ISO 800 arbeiten müssen bzw. wollen, liegt es nahe, die DR-Funktion grundsätzlich einzuschalten und ab ISO 400 die Option DR200% sowie ab ISO 800 die Option DR400% einzustellen. Auf diese Weise verhindern wir, dass die ISO-Verstärkung für die letzte (DR200%) oder die beiden letzten ISO-Stufen (DR400%) bereits in der Kamera durchgeführt und unwiderruflich in die RAW-Datei gebrannt wird. Stattdessen werden die Bilddaten in der RAW-Datei um eine oder zwei ISO-Stufen schwächer als angegeben verstärkt, sodass wir die notwendige Restverstärkung von einer bzw. zwei Blendenstufen bei der RAW-Konvertierung selbst vornehmen und dabei wieder selektiv vorgehen, also Schatten stärker als Lichter anheben können. Darüber hinaus können wir die Belichtung jedoch auch insgesamt wieder zurücknehmen, falls die Aufnahme überbelichtet wurde.

Die meisten RAW-Konverter (wie Lightroom, Silkypix, Aperture, Capture One oder Iridient Developer) erkennen den Einsatz der DR-Funktion in den RAW-Metadaten und führen beim Import einen entsprechenden ISO-Push durch, sodass sich eine importierte Aufnahme mit DR400% und ISO 800 in Lightroom zunächst nicht von einem importierten Bild mit DR100% und ISO 800 unterscheidet. Der Unterschied tritt erst zutage, wenn die Aufnahme (gemessen am eingestellten ISO-Wert) überbelichtet wurde, denn nun können wir aus der mit DR400% aufgenommen Version zwei volle Blendenstufen zusätzlich ohne Qualitätsverlust zurückgewinnen. Dies illustrieren auch die in diesen Absatz eingebundenen Beispielbilder: links die unkorrigierte überlichtete Version, rechts die korrigierte Variante, bei der die (zu starke und deshalb zur Überbelichtung führende) ISO-Verstärkung wieder zurückgenommen wurde. Dank DR400% war diese Korrektur problemlos möglich, weil die Überbelichtung nicht fest in die RAW-Daten eingebrannt war. Man musste lediglich den Belichtungsregler des RAW-Konverters nach links verschieben.

Dieser Überbelichtungsschutz funktioniert auch mit dem eingebauten RAW-Konverter, allerdings ist er auf „nur“ eine Blendenstufe begrenzt, da die Kamera im eingebauten RAW-Konverter lediglich Pull-Operationen bis zu –1 EV erlaubt. Immerhin ist es auf diese Weise möglich, eine Überbelichtung von einer Blendenstufe nachträglich verlustfrei auszugleichen, sofern DR200% bei der Aufnahme eingeschaltet war. Dies gilt natürlich auch für mit DR-Auto entstandene Aufnahmen, bei denen die Kamera die Option DR200% wählte. Die nebenstehenden Beispiele zeigen eine mit einer X-A1 von einem Neuling gemachte Aufnahme, bei der die Kamera versehentlich von Matrix- auf Spotbelichtungsmessung umgestellt wurde, ohne dass der Fotograf dies bemerkte. Die Ergebnisse der kleinen Fototour waren dementsprechend teilweise stark überbelichtet. Da neben Auto-ISO jedoch auch DR-Auto eingeschaltet war, machte die Kamera einen guten Teil der Aufnahmen mit DR200%, sodass es später möglich war, die meisten Fehlbelichtungen im RAW-Konverter zu korrigieren. Das abgebildete Lama-Beispiel zeigt links die überbelichtete Originalaufnahme, rechts sehen Sie die nachträglich korrigierte Lightroom-Version.

DR200% ist übrigens auch eine empfehlenswerte Festeinstellung für Street-Fotografen, die Blende und Belichtungszeit manuell vorgeben und die Kamera dabei auf Auto-ISO stellen. Dank DR200% kann die Belichtung mit diesen Einstellungen zu weiten Teilen nachträglich im RAW-Konverter (innerhalb oder außerhalb der Kamera) korrigiert werden. Der einzige Nachteil dieser Variante ist, dass die Kamera hier stets (also auch bei gutem Licht) mit mindestens ISO 400 operiert. Die damit verbundenen kaum sichtbaren Qualitätseinbußen gegenüber einer perfekt belichteten Aufnahme bei Basis-ISO 200 sind jedoch gerade bei der Street-Fotografie meist zu vernachlässigen. Hier steht der richtige Augenblick im Vordergrund, und dieser ist leichter abzupassen, wenn man sich über die Belichtung der Aufnahme keine Gedanken machen muss, weil man sie nachträglich nach oben oder unten anpassen kann – der ISOlose Sensor macht es möglich.

High-Key mit der DR-Funktion

Normalerweise kommt eine selektive ISO-Korrektur bzw. die DR-Funktion zum Einsatz, wenn der Dynamikumfang einer Szene den Dynamikumfang der Kamera übersteigt. Die DR-Funktion kann uns jedoch auch in Situationen von Nutzen sein, bei denen eine Szene zwar problemlos von der Kamera aufgenommen werden könnte, wir uns jedoch einen High-Key-Look wünschen, der die Dynamik weiter komprimiert. Sehen wir uns hierzu links eine mit 1/1000s bei f/5.6 und ISO 200 (Basis-ISO) mit DR100% gemachte Aufnahme an. Hier gibt es weder ausgefressene Lichter noch abgesoffene Schatten, der Kontrastumfang des aus der Kamera gewonnenen JPEGs ist jedoch für einen High-Key-Look zu groß. High-Key zeichnet sich schließlich durch „luftige Farben“ und helle Mitteltöne aus. Selbstverständlich wäre es möglich, die RAW-Datei in Lightroom oder einem ähnlichen Konverter selektiv zu bearbeiten und die dunklen Bereiche nach Gusto aufzuhellen. Vielen JPEG-Fotografen ist das allerdings zu aufwändig, da sie sich nicht mit externen RAW-Konvertern befassen wollen. Für diese Gruppe stellt die DR-Funktion der Kamera eine gute Alternative dar. Das Bild rechts zeigt die gleiche Aufnahme ebenfalls mit 1/1000s und f/5.6, jedoch mit ISO 400 und DR200%. Das resultierende JPEG beinhaltet um eine ISO-Stufe aufgehellte Schatten- und Mitteltöne, während die hellsten Bereiche (insbesondere die weißen Blütenblätter) bei ISO 200 verblieben sind und deshalb nicht überbelichtet erscheinen. Das Ergebnis ist der gewünschte High-Key-Look, und das ganz ohne externe Bildbearbeitung, direkt aus der Kamera.

In diesem Zusammenhang kann der eingebaute RAW-Konverter weitere gute Dienste leisten: Da wir grundsätzlich im Modus FINE+RAW fotografieren, stehen auch passionierten JPEG-Fotografen stets die RAW-Dateien zur Verfügung, um mit modifizierten JPEG-Parametern alternative und verbesserte JPEG-Bilder in der Kamera erzeugen zu können. In unserem konkreten Beispiel ist es beispielsweise möglich, den Lichterkontrast der High-Key-Aufnahme schrittweise zu verringern oder die Belichtung der gesamten Bildes leicht um 1/3 EV zu reduzieren – Feineinstellungen ganz nach dem jeweils eigenen Geschmack.